Лабораторна робота №

Тема: Визначення рівня акустичного забруднення території від автотранспорту

Мета: ознайомитися з проблемою акустичного забруднення, засвоїти методику визначення рівня транспортногошуму поблизу дороги та на певній відстані.

Теоретичні відомості

Шум - одна з форм фізичного (хвильового) забруднення. Він виникає внаслідок стиснення і розрідження повітряних мас, тобто коливних змін тиску повітря.

Шум - це хаотичне нагромадження звуків різної частоти, сили, висоти, тривалості, які виходять за межі звукового комфорту. Тобто, під шумом розуміють усі неприємні та небажані звуки, що заважають працювати, відпочивати та негативно впливають на здоров'я людей і на життєдіяльність біоценозів (призводять до різних порушень екосистеми).

Рівень звукового тиску шумів вимірюють белами (Б) і децибелами (дБ). Це умовні одиниці характеристики сили звуку, які показують, наскільки шум (звук) у логарифмічних відносних величинах вищий за поріг слухового сприйняття людини.

До звукових коливань, які сприймає людське вухо, відносять коливання, частота яких знаходиться в межах від 16 до 20000 Гц. Коливання з частотою нижче 16 Гц відносять до інфразвуку, понад 20000 Гц - ультразвуку. Коливання з такими частотами людина не відчуває, проте вплив їх негативний.

Чутливість слуху людини спадає із зменшенням частоти звуку. Наприклад, вухо людини сприймає чистий тон (його ще називають музичний тон - це синусоїдальні коливання) частотою 100 Гц, що має рівень звукового тиску 44 дБ, як той, що дорівнює за гучністю чистому тону частотою 1000 Гц з рівнем звукового тиску 29 дБ. В техніці Міжнародною електротехнічною комісією визначено різні коригувальні частотні характеристики А, В, С і Д. Як стандартну частотну характеристику затверджено так звану шкалу А, яка найбільш близька до частотної характеристики чутливості сприймання слухового апарату людини.

Інтенсивність шуму різних джерел, дБа

Джерело шуму	Рівень шуму, дБА
Зимовий ліс за тихої погоди	0
Шепіт	20
Сільська місцевість	30
Бібліотека	40
Легковий автомобіль	60
Вантажний автомобіль	90
Відбійний молоток	90
Автомобільна сирена	110
Оркестр	110
Грім	130
Реактивний літак на віддалі 25 м	140
Старт космічної ракети	150

Вплив шуму на людину виявляється у широкому діапазоні: від появи роздратованості до втрати слуху. У разі постійного шуму силою 70 дБ виникає розлад ендокринної та нервової систем, 90 дБ – послаблюється слух, шум понад 120 дБ призводить до так званого шумового сп'яніння, а потім - до руйнування тканин тіла, перш за все, слухового апарату, з’являється нестерпний фізичний біль. Рівень шуму в 150 дБ смертельний для людини.

Шум має акумулятивний ефект, тобто акустичні подразнення накопичуються в організмі й пригнічують нервову систему. З часом це може стати причиною розвитку нервово-психічних хвороб, функціональних порушення серцево-судинної системи (підвищення тиску крові і вмісту в ній холестерину), ослаблення зорових реакцій і навіть виразки шлунку. На пристосування до сильного шуму організм людини витрачає велику кількість енергії. Особливо важко переносяться раптові різкі високочастотні звуки.

Шум скорочує тривалість життя в межах 8-12 років. Дослідження свідчать, що у осіб, які мають «шумні» професії, шлункові захворювання (гастрити тощо) трапляються в чотири рази частіше, ніж у інших. Серед них набагато більше глухих. Від тривалого сильного шуму продуктивність розумової праці знижується на 60 %, фізичної — на 30%.

Шум шкідливий не лише для людини. Встановлено, що рослини під впливом шуму повільніше ростуть, у них спостерігається надмірне виділення вологи через листя. Гинуть листя і квіти рослин, що розміщені біля джерел шуму.

Аналогічно діє шум на тварин і комах. Від шуму реактивного літака гинуть личинки бджіл, а самі вони втрачають здатність орієнтуватися, в пташиних гніздах виникають тріщини в шкорлупі яєць. Хворобливо переносять шум риби, особливо у період нересту.

За походженням шум поділяють на промисловий, транспортний, будівельний, шум від сусідства та шум, повяззаний з проведенням вільного часу.

Транспорт вважається основним джерелом шуму – так, вуличний шум сягає 83-90 дБ.

Транспортний шум - це перевищення природного рівня шуму, спричиненого роботою двигунів, колесами, гальмами і аеродинамічними особливостями транспортного засобу. Загальний шум автомобіля, що рухається, складають шум, який створюють двигун, агрегати автомобіля, кузов, додаткове обладнання, шурхіт від кочення шин, потік повітря. Шум, який виникає під час роботи двигуна і автомобіля в цілому, можна поділити на дві групи - аеродинамічний і механічний.

Аеродинамічний шум виникає в результаті газообміну в двигуні під час процесів впуску свіжого заряду і випуску відпрацьованих газів, а також в результаті взаємодії лопастей вентилятора з повітрям.

Механічний шум спричиняють процес згорання і динамічні процеси в кривошипно-шатунному механізмі, газорозподільчому механізмі, системі мащення, системі охолодження, живлення тощо.

Аеродинамічний шум передає повітряне середовище, механічний шум - зовнішня поверхня двигуна і агрегати автомобіля.

При встановленні нормативів щодо обмеження шуму виходять не з оптимальних (комфортних), а з припустимих умов, коли шкідливий вплив шуму на людину або не виявляється, або є незначним. Таке гігієнічно-санітарне нормування встановлюється органами охорони здоров'я.

Європейська економічна комісія ООН визначила максимально допустимі рівні шуму:

для легкових автомобілів – 80 дБ; для автобусів і вантажівок – 81 - 88 дБ.

Шкала інтенстивності шуму має значення від 0 дБ до 150 дБ та розподілена на допустимі рівні шуму (0-80 дБ) і від 80-150 дБ - недопустимі рівні шуму.

В Україні законодавчо встановлені значення шкідливого шуму. Рівні шуму визначені Технічною інструкцією із захисту від шуму (ТІ Шум, 1968) та Державними інженерними нормами для галузей будівництва ДІН 18 005 (5, 1987) в залежності від характеру території: